采用两种工艺制备了Mg-Nd-Gd-Zn-Zr镁合金,并对组织和性能进行了对比分析。结果表明,与砂型铸造相比,采用挤压铸造工艺制备的合金晶粒细小、缺陷少,材料的抗拉强度提高12%、伸长率提高40%,在室温5%NaCl溶液浸泡72 h平均腐蚀速率也低于砂型铸造的同种材料。
铸
造
Au 2 1 g. 0 0 V I5 No 8 o .9。
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F OUN Y DR
铸造工艺对 Mg N n Z合金组织和… d Gd Z— r性能的影响 徐永东，胡绳荪一，朱秀荣，赵国田z,宋运坤 (. 1天津大学材料科学与工程学院，天津 3 0 7;2中国兵器科学研究院宁波分院，浙江宁波 35 0) 00 2 . 113
摘要：采用两种工艺制备了 -d d n r Mg . . .镁合金，并对组织和性能进行了对比分析。结果表明，与砂型铸造相比， N G ZZ 采用挤压铸造工艺制备的合金晶粒细小、缺陷少，材料的抗拉强度提高1%、伸长率提高4%,在室温5 a I 2 0%N C溶液浸泡7 h均腐蚀速率也低于砂型铸造的同种材料。 2平
关键词：镁合金；稀土；铸造；组织；性能
中图分类号：T 4 . 2文献标识码：A文章编号：10— 9 7 (00 8 04— 4 G16+ 2 0 14 7 2 1 )0— 84 0
E e t f sig Pr c s n M ir s r cu e a d Pr p re f f c o Ca t o e so c o tu t r n o e t so n i Mg-— -— ly - - - - Al Nd Gd Zn Zr o XU Yo g d n’, e g s n, n - o g一 HU Sh n— u’ZHU Xi-o g, AO o t n, u r n。 ZH Gu—a Z SONG n k n i Yu - u
(. c o lf tr lS inea dE gn ei, ini U i ri, ini 3 0 7, ia 1 S h o o eis c c n n ie r g Ta j nv sy Ta j 0 0 2 Ch; Ma a e n n e t n n 2 Nn b rn ho hn d a c a e, ig o3 5 0, h j n, hn ) . i oB a c f iaOr n n eAc d my Nn b 1 1 3 Z ei g C i g C a a Ab t c: Th g e im l y t a e e rh we e f b iae y s n a t g a d s u e ig sr t a e ma n su al s wi r r at r a r t d b a d c s i n q e zn o h c n c s ig, e p c iey a d t e rm ir s r c u e n r p r e r n lz d. h e uts o t a a t n r s e t l
n h i v c o tu t r s a d p o e i s we e a a y e T e r s l h w h t t
c nr se o te aly b a d c sig h ir sr cu e o — d Gd Z— l y b q e zn o ta t d t h l y s n a t .te m co tu t r fMg N— - n Zral ys u e ig o n o c s ig h s f e g a n n e d f c s t e u t a e t n i te g h a d e o g t n r t f h l y a t a n r i s a d f W e e t; h lm t sl s r n t n l n a i a e o e a l n i i e e o t o
i 1% a d4% .e p c i l ih r h nt a ys n a t g t ealyb q e zn a t gi l s 2 n 0 r s e t eyhg e a h t a d c si;h l ys u e igc si as v t b n o n s o wi we v r g o r so ae t a h tb a d c sig wh n s b t l h o ra e a e c ro in r t h n ta y s n a t e u me g d l% Na ou in n r e n 5 Cl lt s o f r 2h u sa o t m p r t r . o o r t o m e 7 r e a u e .
Ke r s:ma n su aly r r a t: a t g; c0 tu t r: r p r ywo d g e im l;a e e rh c si mIr s rcu e p o e t o n y
稀土镁合金具有良好的力学性能和耐腐蚀性，可
体保护。Mg nr以纯金属 (9 9、Z f￣ 9 .%)形式直接加 9 入，Nd d Z分别以Mg2%N、Mg2%G和、G和 r一5 d -5 d
应用于航空传动部件和装备箱体部件，有关方面的研究工作逐渐增多[]目前已报道应用的稀土镁合金有 1。 - 4 WE 3 4、WE 4 V 1 E 1 M6。这些合金中多 5、E 3、Z 4和Z等
Mg3%Z中间合金形式加入。砂型铸造采用覆膜砂造一0 r型，7 0℃浇注。挤压铸造工艺参数为：模具温度 3 2 o 3 0,浇注温度 7 5℃,挤压铸造比压 10V a 5￣0℃ 3 8]P, I 保压时间4 0S。
以C、N、G、Y e d d和
Z作为添加元素。各种元素的加 r入虽然可以提高镁合金性能，但对合金铸造工艺也提出了不同的要求。砂型铸造工艺是目前镁合金部件中常 用的成形工艺，常用于一些复杂镁合金部件的制造。挤
合金的热处理采用T处理 (2 6 5 5℃下保温8水淬， h 2 0℃保温 1空冷) 0 6后 h。室温力学性能测试在 Is o 5 6型电子万能材料 nt n 5 9 r
压铸造是使液态金属在压力下结晶凝固的一种铸造工
艺，采用挤压铸造制备的铝合金材料性能接近锻造铝合 金水平，而在镁合金材料上研究的相对较少。本文采用挤压铸造和砂型铸造两种工艺制备了MgN . dZ .r - dG . nZ稀土镁合金，研究了不同铸造工艺方法对该种稀土合 金组织和性能的影响。
试验机上进行。测试方法按国标G/ 2 - 2 0执行。 B T2 8 0 2 金相组织观察采用德国徕卡公司ME 4 F金相显微镜。采用室温、5 a l浸腐蚀测试腐蚀率，测试方法参照%N C全 G 0 2— 8 B 1 14 8属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》,试样经线切割制成2 4 mx l1 4mmx 8m 5 l片状，使 ni 用 1/ g O+ 0 m铬酐溶液清洗，用 Sr r s 0gLA N 32 0g at i分 ou
1试验方法 试验合金采用坩埚电阻炉熔炼 10 g F O气 0,S C k 收稿日期：2 1 2 0收到初稿，2 1— 3 3收到修订稿。 000—5 000—0
析天平 (度 01m )称量试样浸泡前、后的质量。精 . g 采用 7腐蚀测量平均腐蚀率，并用平行试样对比。 2 h
作者简介：徐永东 (9 4 ) 17一，男，博士生，副研究员，主要从事轻质合金材料的制备工艺和应用研究。电话：0 7 .7 0 2 6 5 489 2 0
